DE2410522A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING CLUTCH AND BRAKE FRICTION ELEMENTS FROM METAL POWDER - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING CLUTCH AND BRAKE FRICTION ELEMENTS FROM METAL POWDER

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DE2410522A1
DE2410522A1 DE19742410522 DE2410522A DE2410522A1 DE 2410522 A1 DE2410522 A1 DE 2410522A1 DE 19742410522 DE19742410522 DE 19742410522 DE 2410522 A DE2410522 A DE 2410522A DE 2410522 A1 DE2410522 A1 DE 2410522A1
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John J Byrnes
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces

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  • Braking Arrangements (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung von Kupplungsund Bremsreibungselementen aus MetallpulverProcess for the production of clutch and brake friction elements from metal powder

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kupplungs- und Bremsreibungselementen aus Metallpulver.The invention relates to a method for producing clutch and brake friction elements from metal powder.

Reibungselemente in Form von Bremssegmenten und Kupplungsscheiben können aus Metallpulver bestehen. Gewöhnlich wird dabei das Pulver in eine Form eingefüllt und unter ausreichendem üruck zusammengepreßt, so daß ein erhaltenbleibender Verbundstoff entsteht. Danach wird der Verbundstoff der Form entnommen und gesintert. Das sich ergebende Produkt kann ein durchgehender 36o°-Ring sein, wie er in einer Kupplungsfläche verwendet wird, oder ein Segment eines Ringes, dessen Bogen beispielsweise 2o - 4o beträgt. Der Ring kann an einen kreisrunden Stahltragkörper angelötet werden, oder das Segment läßt sich auf einem kreisrunden TragkörperFriction elements in the form of brake segments and clutch disks can be made of metal powder. Usually the powder is poured into a mold and sufficient pressed back together so that a composite material is obtained. After that, the composite becomes the Taken from the mold and sintered. The resulting product can be a continuous 360 ° ring, as in a Coupling surface is used, or a segment of a ring, whose arc is, for example, 2o - 4o. The ring can be soldered to a circular steel support body, or the segment can be placed on a circular support body

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian HerrmannPatent attorneys Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

Oppenauer Büro: PATENTANWALT DR. REl N HO LD SCHMIDTOppenau office: PATENTANWALT DR. REl N HO LD SCHMIDT

mit anderen gleichartigen Segmenten zu einem vollständigen 36o° - Bremsbelag zusammensetzen. Das Reibungsmaterial kann auf der einen Seite des Tragkörpers oder auf beiden Seiten .vorgesehen sein.Combine with other similar segments to form a complete 36o ° brake lining. The friction material can on one side of the support body or on both sides .be provided.

"Rütteln" ist ein bekannter Begriff der Bremstechnologie. Aus gewissen Gründen, die bisher noch nicht vollständig aufgeklärt werden konnten, beginnt die Bremskonstruktion zu rütteln oder zu klappern, sobald ein Fahrzeug mit einer großen Masse, beispielsweise ein mehrmotoriges Düsenflugzeug, sich dem Ende des Abbremsvorganges nähert. Auf einem Dynamometer wird dieseWirkung durch einen scharfen Anstieg der während des zum Stillstandkommens aufgezeichneten Drehkraft verkörpert. Das Klappern oder Rütteln erzeugt Schwingungen in der Bremsvorrichtung. Bei Flugzeugen hat dies zu r Folge, daB das Fahrwerk besonders beansprucht wird."Shaking" is a well-known term in braking technology. For certain reasons that have not yet been fully elucidated, the brake design is starting to open shake or rattle as soon as a vehicle with a large mass, for example a multi-engine jet aircraft, the end of the braking process is approaching. On a dynamometer this effect is indicated by a sharp rise embodied the torque recorded during stalling. The rattling or shaking generates Vibrations in the braking device. In the case of aircraft, this has the consequence that the landing gear is particularly stressed will.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die oben beschriebenen nachteiligen Wirkungen zu beseitigen, um die dadurch auftretenden Gefahrenzustände undSchäden zu verhindern. Dies kann dadurch geschehen, daß ein Pulvermetallreibungselement, das gerade dem Sinterungsofen entnommen wird, verdichtet wird, während es sich noch im warmen Zustand befindet. Den gesinterten Verbundstoff kann man sich auch in einer Atmosphäre abkühlen lassen, die Oxydation verhindert, woraufhin er geschützt gelagert wird, dann von neuem erhitzt und im warmen Zustand verdichtet wird. Auch kann man ihn sich in einer Oxydation verhindernden Atmosphäre abkühlen lassen, dann lagern und wieder erwärmen.The object of the invention is therefore to eliminate the adverse effects described above, in order to prevent the resulting hazardous conditions and damage. This can be done by having a Powder metal friction element that is being removed from the sintering furnace is compacted as it is is still warm. The sintered composite can also be allowed to cool in an atmosphere prevents oxidation, whereupon it is stored in a sheltered place, then heated again and in a warm state is compressed. It can also be left to cool down in an atmosphere that prevents oxidation, then stored and reheat.

Dazu kommt, daß der Widerstand gegen Verschleiß an einem PulvermetallreibungSBlement und Flugzeugbremsgestänges, verursacht durch Schwingungen, durch Verdichten des Reibungs·In addition, the resistance to wear and tear on a powder metal friction element and aircraft brake linkage, caused by vibrations, by compression of the friction

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elementes vermindert werden kann, während das Reibungselement noch warm ist. Zwischen dem Boden des Reibungsverbundstoffes und der Innenseite der Stahlschale findet eine metallurgische Verbindung statt.element can be reduced while the friction element is still warm. Between the bottom of the friction composite and a metallurgical bond takes place on the inside of the steel shell.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfü
In der Zeichnung zeigen:
The invention is described below with reference to the Ausfü shown in the drawing
In the drawing show:

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nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher lauert.tion shown embodiment lurks in more detail.

Figur 1 eine Draufsicht einer Schale zur Aufnahme des Reibungsmaterials,Figure 1 is a plan view of a shell for receiving the friction material,

Figur 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in Figur 1,Figure 2 is a sectional view along the line 2-2 in Figure 1,

Figur 3 eine der Figur 2 ähnliche Schnittansicht, die einen Pulvermetallverbundstoff in der Schale zeigt.Figure 3 is a sectional view similar to Figure 2 showing a powder metal composite in the tray.

Figur 4 eine Schnittansicht einer Schmiedepresse, in die die Schale eingelegt ist. undFIG. 4 is a sectional view of a forging press into which the shell is inserted. and

Figur 5, 5A und 5B Darstellungen von Leistungskurven.Figures 5, 5A and 5B represent performance curves.

An sich bekannte Verbindungen zur Herstellung von Pulvermetallreibungselementen sind Grundmaterialien auf Eisenbasis oder Kupferbasis. Dem folgenden Beispiel 1 -liegt die bevorzugte Kupferbasisformel zugrunde,während das Beispiel 2 von der bevorzugten Eisenbasisformel ausgeht.Compounds known per se for the production of powder metal friction elements are base materials based on iron or copper. The following example 1 is the preferred copper base formula, while example 2 is based on the preferred iron-based formula.

Beispiel 1example 1 Bestandteilcomponent GewichtsteileParts by weight Kupfer
Eisen
Graphit
Sillimanit
copper
iron
graphite
Sillimanite
(bevorzugt)(preferred)
ForsteritForsterite 67
12
9
4
4
67
12th
9
4th
4th
4
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4th
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Bereich 55-7o 6-12 4-12 1-5 1-5 Area 55-7o 6-12 4-12 1-5 1-5

1-51-5

Beispiel 2Example 2

GewichtsteileParts by weight Bereicharea Bestandteilcomponent (bevorzugt)(preferred) 7878 79-8279-82 Eiseniron 1o1o 8-128-12 Graphitgraphite 22 1-51-5 MoS2 MoS 2 8-128-12 SiliziumcarbidSilicon carbide 1o1o

Die Metallteilchen können so fein sein, daß ihre Korngröße etwa 44 Mikrometer beträgt, während die Größe der nichtmetallischen Teilchen zwischen 841 und 177 Mikrometer betragen kann. Die Metallbestandteile Kupfer und EisBn schaffen die notwendige Festigkeit und den erforderlichen Zusammenhalt. Die nichtmetallischen Bestandteile (Graphit, Siliziumcarbid, Forsterit, Sillimanit und MoS2) erhöhen den VerschleiBwiderstand und ändern in vorteilhafter Weise den Reibungskoeffizienten für optimale glatte Berührung mit dem gegenüberliegenden Körper der Reibungskupplung.The metal particles can be so fine that their grain size is about 44 micrometers, while the size of the non-metallic particles can be between 841 and 177 micrometers. The metal components copper and EisBn create the necessary strength and cohesion. The non-metallic components (graphite, silicon carbide, forsterite, sillimanite and MoS 2 ) increase the wear resistance and advantageously change the coefficient of friction for optimal smooth contact with the opposite body of the friction clutch.

Mit Ausnahme des Schrittes der Verdichtung des gesinterten Verbundstoffes, während sich diese noch im warmen Zustand befindet, also gewissermaßen oben frisch ist, ist die Herstellung von Pulyermetallreibungselementen bekannt, und zwar gemäß jedem der oben angeführten Beispiele (Kanadisches Patent Bo4 776). Eine abgemessene Menge des Pulvergemisches wird in einen Formhohlraum eingefüllt und unter hohem Druck zu einem sogenannten "grünen" oder rohen Verbundstoff verdichtet, der zwar zusammenhalt, jedoch ziemliti spröde ist, da das Pulver nicht gesintert worden ist. Im Falle eines Kupfergrundmaterials beträgt der Verdichtungsdruck etwa 141o bis 211o kp/cm , während für ein Eisengrundmaterial der Verdichtungsdruck zwischen 211o und 281o kp/cm liegt, und zwar im wesentlichen in Abhängigkeit von der relativen Menge an vorhandenem Eisenpulver.With the exception of the step of densifying the sintered composite while it is still warm is located, so to speak is fresh at the top, the production of powder metal friction elements is known, namely according to any of the examples cited above (Canadian Patent Bo4,776). A measured amount of the powder mixture is filled into a mold cavity and compressed under high pressure to form a so-called "green" or raw composite material, which is cohesive, but quite brittle because the powder has not been sintered. in case of a For a copper base material, the compression pressure is about 141o to 211o kp / cm, while for an iron base material the compression pressure is between 211o and 281o kp / cm, essentially depending on the relative Amount of iron powder present.

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Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Stahlschale 1o an sich bekannter Art, die zur Herstellung der neuesten Flugzeugbremsen dient. Der Boden der Schale kann, gemäß dem Erfindungsvorschlag, kupferplattiert oder auf andere Weise mit Kupfer beschichtet sein, und zwar aus einem noch zu erläuternden. Grund.Figures 1 and 2 show a steel shell 1o of a type known per se, which is used to manufacture the latest aircraft brakes serves. The bottom of the bowl can, according to the proposal of the invention, copper-plated or on other Way to be coated with copper, from a yet to be explained. Reason.

Eine abgemessene Menge an Pulvermaterial wird in einen nicht gezeigten Formhohlraum eingegeben,dessen Inneres einen Querschnitt aufweist, der mit dem Inneren der Schale identisch ist. Das Pulvermaterial in dem Formhohlraum wird dann mit Hilfe eines Kolbens oder Stößels verdichtet, wobei ein Druck zur Einwirkung gelangt, der in dem oben angegebenen Bereich liegt. Der "rohe" Verbundstoff wird aus dem Farmhohlraum durch Abstreifen entfernt. Der Verbundstoff 15 wird daraufhin faßt- eine Stunde lang in einem Ofen gesintert, in jedem Fall aber solange, daß die Sinterzeit ausreicht, um einen .Körper optimaler Festigkeit zu erzeugen, wie dies an sich bekannt ist. Die Sintertemperaturen liegen etwas unterhalb des Schmelzpunktes des am niedrigsten schmelzenden Metallbestandteiles. Im Falle von Kupfergrundmaterial liegt die Sintertemperatur bei 871° C, für Eisengrundmaterial bei 982° C. Der heiße Verbundstoff 15 wird in die Schale 1o (Figur 3) überführt.A measured amount of powder material is put into a entered mold cavity, the interior of which has a cross section which corresponds to the interior of the Shell is identical. The powder material in the mold cavity is then compacted with the aid of a piston or ram, wherein a pressure is applied which is in the range given above. The "raw" composite is removed from the farm cavity by stripping. The composite 15 will then last for an hour sintered for a long time in a furnace, but in any case so long that the sintering time is sufficient to make a body more optimal To produce strength, as is known per se. The sintering temperatures are slightly below the melting point of the lowest melting metal component. In the case of copper base material, this is the sintering temperature at 871 ° C, for iron base material at 982 ° C. The hot composite 15 is in the shell 1o (Figure 3) convicted.

Der gesinterte Verbundstoff 15 (Figur 3) weist eine größere Dicke auf, als der Schalenhohlraum tief ist, so daß die freie Oberfläche des Verbundstoffes 15 etwas oberhalb des freien Randes der Schale 1o liegt. Der erfindungsgemäße Verfahrensehritt besteht nun darin, den gerade aus dem Sinterungsofen entnommenen Verbundstoff, während er nochThe sintered composite 15 (Figure 3) has a greater thickness than the depth of the shell cavity, so that the free surface of the composite 15 is slightly above the free edge of the shell 1o. The inventive The procedural step now consists in using the composite material just removed from the sintering furnace while it is still

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heiß ist, zu verdichten. Dies kann dadurch geschehen, daB die Anordnung 16 von Figur 3 auf die Formplatte 19 einer hydraulischen Presse 2o gesetzt wird, die in Figur •4 dargestellt ist. Die Presse 2o hat einen Presskolben 21. Dieser Presskolben ist mit einem Hohlraum 22 versehen, der eine nach innen zu abgeschrägte Seitenwand 24 besitzt. Die Breitenabmessung des Hohlraums 22 paßt zu der Anordnung 16. Wenn somit der Presskolben 21 abgesenkt wird, werden die Seiten der Schale nach innen geformt oder eingeschnürt, so daß sie den Verbundstoff stauchen. Der von dem Druckkolben ausgeübte Druck liegt bei wenigstens 112o kp/cm , kann aber auch bis zu etwa 211o kp/cm betragen. Während der Verdichtung nimmt die Dicke des über den oberen Rand der Schale hinausragenden Verbundstoffes um etwa 25 % ab.is hot to condense. This can be done by placing the arrangement 16 from FIG a hydraulic press 2o is set, which is shown in Figure • 4. The press 2o has a plunger 21. This plunger is provided with a cavity 22 which has an inwardly sloping side wall 24 owns. The width dimension of the cavity 22 matches the arrangement 16. Thus, when the plunger 21 is lowered the sides of the shell are molded or constricted inwardly so that they form the composite compress. The pressure exerted by the pressure piston is at least 112o kp / cm, but can also be up to about 211o kp / cm. During compaction, the thickness of the protruding beyond the top of the shell increases Composite by about 25%.

Es wird darauf hingewiesen, daß sowohl das Material auf Eisenbasis als auch das auf Kupferbasis die Fähigkeit aufweist, während der Heiß- und Warmverdichtung mit dem Boden der Schale eine metallurgische Bindung einzugehen. Der Boden der Stahlschale kann mit Kupfer plattiert sein, um eine solche Bindung für den Fall eines Kupfergrundmaterialverbundstoffes zu fördern und zu erleichtern, allerdings ist eine Kupferplattierung bei einem Eisengrundmaterialverbundstoff nicht immer erforderlich.It should be noted that both the iron-based and copper-based materials have the ability has, during the hot and warm compaction with the To form a metallurgical bond at the bottom of the shell. The bottom of the steel bowl can be plated with copper, such a bond in the case of a copper base material composite to promote and facilitate, however, copper plating is an iron base material composite not always necessary.

Wie im folgenden noch gezeigt wird, wird die Leistungsfähigkeit verbessert, wenn der gesinterte Verbundstoff im noch heißen Zustand verdichtet wird. Die Bezeichnung "heiß" bedeutet, daß der Verdichtungsdruck (beispielsweise 1:12 über 1o Sekunden) zur Einwirkung gelangen soll, bevor der gesinterte Verbundstoff sich unter seine Rekristallisationstemperatur abgekühlt hat. Diese Temperatur beträgt beispielsweise im Falle des oben erwähnten Kupfergrundmaterials 462 C. Wenn sich der Verbundstoff unter seineAs will be shown below, the efficiency improved when the sintered composite is compacted while it is still hot. The designation "Hot" means that the compression pressure (for example 1:12 over 10 seconds) should be applied before the sintered composite is below its recrystallization temperature has cooled down. This temperature is, for example, in the case of the above-mentioned copper base material 462 C. If the composite is below his

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RekristallisationstempBratur abgekühlt hat, dann ist der zur Einwirkung gelangende Druck zu gering, um wesentliches im gewünschten Sinne zu erreichen, und wenn dann der Druck auf etwa 281o kp/cm erhöht würde, würde dies nur zu dem sogenannten "Kaltprägen" oder "Kaltverformen" führen, das überall dort der Technik bekannt ist, wo eine Kaltverdichtung nach der Sinterung oftmals mit einem -Druck von etwa 281o kp/cm vorgenommen wird, um den Zusammenhalt des Materials und die entgültigen Abmessungen sicherzustellen .Recrystallization temperature has cooled down, then that is The pressure applied is too low to achieve essentials in the desired sense, and if so, then the pressure were increased to about 2810 kgf / cm, this would only result in what is known as "cold stamping" or "cold working", the Wherever the technology is known, where a cold compression after sintering often with a pressure of about 2810 kgf / cm is made to ensure the cohesion of the material and the final dimensions .

Somit unterscheidet sich der Erfindungsvorschlag erheblich von dem sogenannten "Kaltprägen". Zunächst einmal geschieht das Kaltprägen, also ein Kaltverformen, bei einer Temperatur unterhalb der Rekristallisationstemperatur, während beim Erfindungsvorschlag über der^RekristallisationstempBratur gearbeitet wird. Desweiteren erfordert das Kaltprägen oder Kaltverformen sehr hohe Drücke, während beim Erfindungsvorschlag ein Druck zur Einwirkung gebracht werden soll, der 1o5o kp/cm nicht übersteigt. Für den zur Einwirkung gelangenden Druck lassen sich keine genauen Grenzen angeben. Der Druckwert hängt etwas davon ab, wie schnell der Druck nach dem Sintern oder Wiedererhitzen zur Einwirkung gelangt, ferner ob die Basis des Verbundstoffes Kupfer oder Eisen ist, und wie das Verhältnis von metallischen Teilchen zu nichtmetallischen Teilchen im Gemisch ist.Thus, the proposed invention differs significantly from the so-called "cold stamping". First of all, cold stamping, i.e. cold forming, takes place at one temperature below the recrystallization temperature, while at Invention proposal on the ^ recrystallization temperature is being worked on. Furthermore, the cold stamping or cold forming requires very high pressures, while the proposal of the invention a pressure should be applied which does not exceed 1050 kp / cm. For the one who comes to act Pressure, no precise limits can be specified. The pressure value depends somewhat on how fast the pressure is after sintering or reheating, whether the base of the composite is copper or iron and what is the ratio of metallic particles to non-metallic particles in the mixture.

Die Figuren 5, 5A und5B zeigen Leistungskurven von einem Leistungstest unterworfenen Materialien. Die waagerechte Achse gibt die Zeit an, während die senkrechte Achse die Drehkraft darstellt. Auf derartige Leistungskurven beziehen sich die bedeutendsten Flugzeugbremsenhersteller der Welt, wenn sie Reibungsmaterialien bewerten und auswählen.Figures 5, 5A and 5B show performance curves from performance tested materials. The horizontal one The axis shows the time, while the vertical axis shows the torque. Relate to such performance curves the most important aircraft brake manufacturers in the world when evaluating and selecting friction materials.

Vibrations- oder Schwingungseigenschaften werden durch die Form oder den Verlauf einer erhaltenen Drehkraftkurve ange-Vibration or oscillation properties are through the Shape or the course of a torque curve obtained.

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zeigt, wobei eine zu frühe Vergrößerung der Drehkraft während des Abstoppens, während sich also das Rad und der Reifen noch mit hoher Geschwindigkeit drehen, eine zu starke Brems- und'Landefahrwerkschwingung bewirkt, ein sogenanntes Bremsflattern, verbunden mit einem abrupten, schlagartigen Übergang zum Stillstand.shows where too early an increase in torque while stopping, while the wheel and tire are still turning at high speed, one Excessive brake and landing gear vibration causes a so-called brake flutter, combined with a abrupt, sudden transition to a standstill.

Jede Abbremsung bis zum Halt läuft bis zu einem Druck, der aus den vorherigen Abbremsdaten bestimmt wird, die sich als notwendig erwiesen haben, um die Halte- oder Abbremszeit zu erreichen, die die geeignete Durchschnittsdrehkraft ergibt. Dieser Druck wird beim Abbremsvorgang konstant gehalten, wobei die Drehkraft entsprechend dem Reibungskoeffizienten variiert. Um die Schwingungen zu vergleichen, werden die Stop- oder Bremszeiten mit Plus oder Minus einer halben Sekunde Abweichung von der gewünschten Zeit gewählt, so daB die Durchschnittsdrehkräfte vergleichbar sind. Eine Schwingungskurve (maximale/minimale Drehkraft) erhält man dann, wenn das Verhältnis der Drehkraft eine Sekunde vor dem Ende der Bremsung bzw. des Stops (Maximum) zur minimalen Drehkraft an jeder beliebigen Stelle während der Bremsung aufgestellt wird. Die größeren Zahlen zeigen dann stärkere Schwingungen an.Each deceleration up to the stop runs up to a pressure which is determined from the previous deceleration data Proven to be necessary to achieve the hold or decelerate time that the appropriate average torque results. This pressure is kept constant during the braking process, with the torque corresponding to the Coefficient of friction varies. To compare the vibrations, the stop or braking times are shown with a plus or minus half a second deviation from the desired time, so that the average torsional forces are comparable are. An oscillation curve (maximum / minimum torque) is obtained when the ratio of the torque one second before the end of the braking or the stop (maximum) to the minimum torque at any point is set up during braking. The larger numbers then indicate stronger vibrations.

Die Figuren 5, 5A, 5B beschreiben eine Auswertung genau des gleichen Materials, das auf genau die gleiche Art und Weise erzeugt wurde und auch auf genau die gleiche Weise getestet wurde, jedoch mit folgenden Ausnahmen:Figures 5, 5A, 5B describe an evaluation of exactly the same material, which is exactly the same Generated and tested in exactly the same way, with the following exceptions:

Figur 5 zeigt die Dynamometerleistung von Pulvermetallreibungsmaterial (Beispiel 1), bei Verdichtung im warmen Zustand, wie oben erläuterti Figur 5A zeigt die Leistung des gleichen Materials, das nach der Sinterung in keiner Weise verdichtet wurdei und Figur 5B zeigt die Leistung des gleichen Materials, das im kalten Zustand verdichtetFigure 5 shows the dynamometer performance of powder metal friction material (Example 1), when compacted in the warm state, as explained abovei Figure 5A shows the performance of the same material that was not densified in any way after sintering and Figure 5B shows the performance the same material that compacts when cold

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wurde, d.h. unterhalb dar Rakristalliaationstemperatur "Kaltgaprägt" oder "KaItverformt" wurde, wobei ein Drucki.e. below the rakrystallization temperature "Cold embossed" or "cold deformed" was a pressure

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von 562o kp/cm benutzt wurde.
2
562o kp / cm was used.

Das Maximum/Minimum-Verhältnis kann als Anzeichen für das Schwingen oder Rotieren betrachtet werden. Ja größer dieses Verhältnis ist, desto mehr Schwingungen oder Rüttelerscheinungen traten auf und damit also auch eine stärkere Fahrwerksschwingung. Dar Verhältniswort allein ist für die Bewertung der Kurven in den Figuren 5, 5A, 5B geeignet. Die Maximum/Minimum-Verhältnisse sind mit 2,O| 2,8o und 2,37 angegeben, und es sofort deutlich, daß das gemäß dem Erfin dungsvorschlag behandelte Material (Figur 5A) den beiden anderen Materialien erheblich überlegen ist, was bedeutet, daß dieses Material zu geringeren Beanspruchungen des Landefahrgestells führt.The maximum / minimum ratio can be used as an indication of swinging or rotating can be considered. Yes bigger this ratio is, the more vibrations or shaking phenomena occurred and thus also a stronger chassis vibration. The preposition alone is suitable for evaluating the curves in FIGS. 5, 5A, 5B. The maximum / minimum ratios are with 2, O | 2.80 and 2.37, and it immediately becomes clear that the material treated according to the inven tion proposal (Figure 5A) is considerably superior to the other two materials, which means that this material is inferior Loads on the landing gear.

Es wird ferner darauf hingewiesen, daß die gemäß dem Erfindungsvorschlag behandelten Materialien am Ende des Stops oder der Bremsung eine abgeschwächte Drehkraftsteigung TS aufweisen, was ebenfalls kennzeichnend für geringere Schwingungen ist.It should also be noted that the materials treated according to the proposal of the invention at the end of the Stops or braking have a weakened torque increase TS, which is also characteristic of lower Vibrations is.

Wie bereits oben erwähnt wurde, gründeten sich die bisherigen Versuche vorzugsweise auf Kupfer als Grundmaterial, das auch bei der Aufstellung der Dynamometerwerte für die Figuren 5, 5A und 5B benutzt wurde, wobei jedoch ähnliche Ergebnisse mit einem Gemisch auf Eisenpulverbasis, das sehr viele industrielle Anwendungsmöglichkeiten hat, erhalten werden. Die Verhältnisse entsprechend denjenigen, die sich während langer Erfahrung auf dieeem Herstellungsgebiet entwickelt haben und die so ausgewählt worden sind,, daß sie den Energieanforderungen entsprechen. Für den nichtmetallischen Inhalt gibt es sine breite Wahl Möglichkeit, wobei die angegebenen Stoffe die Reihenfolge, nicht die ArtAs already mentioned above, the previous attempts were preferably based on copper as the basic material, This also applies to the establishment of the dynamometer values for the Figures 5, 5A and 5B were used, but with similar results with an iron powder based mixture containing has very many industrial applications. The proportions correspond to those who have many years of experience in this field of manufacture and which have been selected so that they meet the energy requirements. For the non-metallic There is a wide choice of content, whereby the specified substances are the order, not the type

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- 1ο -- 1ο -

bezeichnen sollen. Somit läßt sich hinsichtlich des Gemisches selbst eine optimale Einstellung treffen, und zwar in Abhängigkeit von den Wünschen und Forderungen des Abnehmers und genauestene im Hinblick auf physikalisch eEigenachafen, die nichts zu tun haben mit metallurgischen oder- chemischen Erscheinungen.should denote. Thus, an optimal setting can be made with regard to the mixture itself, and depending on the wishes and requirements of the customer and the most precise in terms of physics ePersonal attributes that have nothing to do with metallurgical or - chemical phenomena.

Dia Verminderung des Bremsrüttelns ist ein wesentlicher Fortschritt, wobei auch festgestellt wurde, daß das Kupferbasismaterial eine längere Lebensdauer von annähernd 1ooo Stopvorgängen hat und keine erhebliche Reibungsabnahme zum Ende eines Gewaltbremsungsversuches von Flugzeugen zeigt.The reduction in brake shudder is an essential one Progress, also found that the copper base material has a longer service life of approximately 1,000 stopping processes and no significant reduction in friction shows at the end of an attempted forced braking of aircraft.

Eine konstruktive Ausführungsform des Erfindungsvorschlags für eine Kupplungs- oder Bremsanordnung entspricht in etwa der in der US-PS 2999 564 gezeigten Vorrichtung.A constructive embodiment of the proposed invention for a clutch or brake arrangement corresponds approximately to the device shown in US Pat. No. 2,999,564.

Der anfänglich gesinterte Verbundstoff läßt sich abkühlen, lagern und dann von neuem erhitzen, wenn er im erhitzten Zustand verdichtet werden soll. Bei gewissen Anwendungsfällen bedarf es nicht der Benutzung einer Schale als Gehäuse für den Verbundstoff. Wie bereit s ausgeführt wurde, braucht ein Verbundstoff auf Eisenbasis keine Stahlschale erforderlich zu machen, die einen mit einer Kupferschicht versehenen Boden aufweist, woraus sich also ergibt, daß auch eine metallurgische Verbindung zwischen Eisenmetallen und Eisenmetallen möglich ist.The initially sintered composite can be cooled store and then reheat if it is to be compressed while it is heated. In certain applications it is not necessary to use a shell as a housing for the composite. How ready s has been executed needs An iron-based composite does not require a steel shell that has a copper-coated bottom has, from which it follows that there is also a metallurgical bond between ferrous metals and ferrous metals is possible.

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Claims (3)

PatsntansprüchePatent Claims 1. Verfahren zur Herstellung von Kupplungs- und BremsreibungsBlementen aus Pulvermetall, wobei die Pulver zunächst unter Druckeinwirkung verfestigt werden, um einen Verbundstoff zu erzeugen,- der daraufhin gesintert wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf den gesinterten Verbundstoff, während dieser sich im warmen Zustand befindet, und bevor er sich auf die Rekristallisationstemperatur abgekühlt hat, ein Druck zwischen 112o und 1. Process for the production of clutch and brake friction elements made of powder metal, the powders first being solidified under the action of pressure in order to to produce a composite - which is then sintered, characterized in that on the sintered Composite, while it is warm and before it has cooled to the recrystallization temperature, a pressure between 112o and 211o kp/cm^ zur Einwirkung gebracht wird.211o kp / cm ^ is brought into action. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2. The method according to claim 1, characterized in that daß der Verbundstoff ein Grundmaterial aus Kupfer aufweist, und daß er dann, wenn Druck auf ihn zur Einwirkung gebracht wird, während er sich im warmen Zustand befindet, in eine Stahlschale eingebaut ist, die eine Kupferoberfläche aufweist, welche auf dem Schalenboden aufgebracht ist.that the composite has a base material of copper and that it is when pressure is applied to it becomes, while it is warm, into a Steel shell is installed, which has a copper surface, which is applied to the bottom of the tray. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,3. The method according to claim 1, characterized in that daß der Verbundstoff ein Grundmaterial aus Eisen aufweist, und daß er dann, wenn Druck auf ihn zur Einwirkung gebracht wird, während er sich im warmen Zustand befindet, in eine Stahlschale eingebaut ist, wodurch sich zwischen ihm und dem Boden der Schale eine metallurgische Bindung ergibt.that the composite has a base material of iron, and that it is when pressure is applied to it becomes, while it is warm, into a Steel shell is built in, creating a metallurgical bond between it and the bottom of the shell. 409850/0717409850/0717 LeerseiteBlank page
DE19742410522 1973-05-21 1974-03-05 PROCESS FOR MANUFACTURING CLUTCH AND BRAKE FRICTION ELEMENTS FROM METAL POWDER Pending DE2410522A1 (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2719789A1 (en) * 1976-05-04 1977-11-24 Bendix Corp METHOD FOR FASTENING A FRICTION MATERIAL TO A HOLDER AND METHOD FOR PRODUCING A FRICTION LINING
WO1987006315A1 (en) * 1986-04-09 1987-10-22 Matti Tapanainen Method for making a brake block
DE3724000A1 (en) * 1986-11-03 1988-05-05 Neuenstein Zahnradwerk Process and device for producing frictionally locking elements, in particular synchronisation members, in variable-speed gears of motor vehicles
DE102004040888A1 (en) * 2004-08-24 2006-04-13 Wilhelm Karmann Gmbh Production of components with at least one metallic foam layer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4111926A1 (en) * 1991-04-12 1992-10-15 Becorit Grubenausbau Gmbh MULTI-ELEMENT SINTER BRAKE PAD FOR DISC BRAKES

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2719789A1 (en) * 1976-05-04 1977-11-24 Bendix Corp METHOD FOR FASTENING A FRICTION MATERIAL TO A HOLDER AND METHOD FOR PRODUCING A FRICTION LINING
WO1987006315A1 (en) * 1986-04-09 1987-10-22 Matti Tapanainen Method for making a brake block
DE3724000A1 (en) * 1986-11-03 1988-05-05 Neuenstein Zahnradwerk Process and device for producing frictionally locking elements, in particular synchronisation members, in variable-speed gears of motor vehicles
DE102004040888A1 (en) * 2004-08-24 2006-04-13 Wilhelm Karmann Gmbh Production of components with at least one metallic foam layer

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